MICROCHIP AN4306 Instruccions de muntatge per al mòdul d'alimentació sense base

Introducció

Aquesta nota d'aplicació ofereix recomanacions per muntar adequadament el mòdul d'alimentació sense base al dissipador de calor i a la PCB. Seguiu les instruccions de muntatge per limitar tant les tensions tèrmiques com les mecàniques.

Interfície entre el mòdul d'alimentació sense base i el dissipador de calor

Aquesta secció descriu la interfície entre el mòdul d'alimentació sense base i el dissipador de calor.

Dipòsit de material de canvi de fase (PCM).

 

Per aconseguir la resistència tèrmica del cas més baix al dissipador de calor, es pot aplicar una deposició de material de canvi de fase en bresca al mòdul d'alimentació sense base. Utilitzeu una tècnica de serigrafia per garantir una deposició uniforme d'un gruix mínim de 150 μm a 200 μm (5.9 mils a 7.8 mils) al mòdul d'alimentació sense base, tal com es mostra a la figura següent. Microxip recomana Loctite PSX-Pe. Aquest tipus d'interfície tèrmica minimitza el bombeig. El bombeig és causat pel cicle tèrmic que es produeix entre les dues superfícies d'acoblament.

Làmines d'alumini amb PCM

Per aconseguir la resistència tèrmica més baixa entre la caixa i el dissipador de calor, el paper d'alumini amb PCM als dos costats (Kunze Crayotherm-KU-ALF5) es pot aplicar entre el mòdul d'alimentació sense base i el dissipador de calor, tal com es mostra a la figura següent.

Muntatge del mòdul sense base al dissipador de calor

El muntatge adequat del mòdul d'alimentació sense base al dissipador de calor és essencial per garantir una bona transferència de calor. El dissipador de calor i la superfície de contacte del mòdul d'alimentació sense base han de ser plans i nets (sense brutícia, sense corrosió i sense danys) per evitar l'estrès mecànic quan es munta el mòdul d'alimentació sense base i per evitar un augment de la resistència tèrmica.

Nota: La planitud recomanada és <50 μm per a 100 mm continus i la rugositat recomanada és Rz 10. Col·loqueu el mòdul d'alimentació sense base amb el PCM o el paper d'alumini amb PCM per sobre dels forats del dissipador de calor i apliqueu-hi una petita pressió.

• Per al mòdul d'alimentació sense base BL1 i BL2:
  • Introduïu el cargol M4 i la rondella de molla (DIN 137A) al forat de muntatge. El diàmetre del cap del cargol i de la rentadora ha de ser típic de 8 mm. Premeu el cargol fins que s'assoleixi aquest valor de parell final. (Consulteu la fitxa tècnica del producte per conèixer el parell màxim permès).
• Per al mòdul d'alimentació sense base BL3:
  • Introduïu els cargols M3 i les volanderes de molla (DIN 137A) als forats de muntatge. El diàmetre del cap del cargol i la rentadora ha de ser de 6 mm típic.

• Els cinc cargols M3 s'han de muntar a 1/3 del parell final. Ordre: 1 – 2 – 4 – 3 – 5.
• Els cinc cargols M3 s'han de muntar a 2/3 del parell final. Ordre: 1 – 5 – 3 – 4 – 2.
• Els cinc cargols M3 s'han d'ajustar al parell final. Ordre: 3 – 5 – 4 – 2 – 1.

Consulteu la fitxa tècnica del producte per conèixer el parell màxim permès. Per realitzar aquesta operació per a tots els mòduls de potència sense base, utilitzeu un tornavís amb parell controlat.

Muntatge de PCB al mòdul d'alimentació sense base

A continuació es mostren els passos per muntar la PCB al mòdul d'alimentació sense base.

1. Col·loqueu els separadors al dissipador de calor a prop del mòdul d'alimentació sense base. Els separadors han de tenir una alçada de 10±0.1 mm.
   • Nota: El mòdul sense base fa 9.3 mm d'alçada. Els separadors han d'estar a prop dels mòduls de potència sense base per evitar vibracions tot respectant els requisits d'aïllament, tal com es mostra a la figura següent. El PCB s'ha de muntar al mòdul d'alimentació sense base i cargolat als separadors. Es recomana un parell de muntatge de 0.6 Nm (5 lbf·in).
2. Soldeu tots els pins elèctrics del mòdul d'alimentació a la PCB. No cal un flux de soldadura net per connectar el PCB al mòdul, ja que no es permet la neteja del mòdul aquós.

Nota: No invertiu aquests dos passos, perquè si tots els pins es solden primer a la PCB, cargolant la PCB als separadors crea una deformació de la PCB, provocant una tensió mecànica que pot danyar les pistes o trencar els components de la PCB.

Per a una producció eficient, es pot utilitzar un procés de soldadura per ones per soldar els terminals a la PCB. Cada aplicació, dissipador de calor i PCB poden ser diferents; La soldadura per ona s'ha d'avaluar cas per cas. En qualsevol cas, una capa de soldadura ben equilibrada ha d'envoltar cada pin.

Els forats de la PCB (vegeu la figura 4-1) són necessaris per treure els cargols de muntatge que fixen el mòdul d'alimentació sense base al dissipador de calor. Aquests forats d'accés han de ser grans perquè el cap del cargol i les volanderes passin lliurement, permetent una tolerància normal a la ubicació del forat de la PCB.

La bretxa entre la part inferior de la PCB i el mòdul d'alimentació sense base és molt baixa. Microxip no recomana utilitzar components de forats passant per sobre del mòdul. Per reduir el canvi de voltages, es poden utilitzar condensadors de desacoblament SMD dels terminals de potència VBUS i 0/VBUS. (Vegeu la figura 4-1). Assegureu-vos la seguretat mentre manipuleu components pesats com condensadors, transformadors o inductors electrolítics o de polipropilè col·locats al voltant del mòdul d'alimentació. Si aquests components es troben a la mateixa àrea, afegiu separadors de manera que el pes d'aquests components a la placa no sigui gestionat pel mòdul d'alimentació sense base sinó pels separadors. El pin out pot canviar segons la configuració. Consulteu el full de dades del producte per a la ubicació de la connexió. La col·locació de cada aplicació, PCM, PCB i separadors és diferent i s'ha d'avaluar cas per cas.

Muntatge BL1, BL2 i BL3 al mateix PCB

1. La descripció del conjunt es compon de tres mòduls d'alimentació sense base: dos mòduls d'alimentació sense base BL1 per al pont rectificador, un BL2 i un mòdul d'alimentació sense base BL3 per a la configuració del pont trifàsic.

• Muntatge per a un interruptor dual AC en un mòdul de potència BL3 per realitzar una matriu de contactes per a la generació d'energia d'aeronaus (fins a 50 kW).

Conclusió

Aquesta nota d'aplicació ofereix recomanacions sobre el muntatge del mòdul sense base. L'aplicació d'aquestes instruccions ajudarà a disminuir l'estrès mecànic al PCB i al mòdul d'alimentació sense base per garantir el funcionament a llarg termini del sistema. També s'han de seguir les instruccions de muntatge al dissipador de calor per aconseguir la menor resistència tèrmica des dels xips d'alimentació fins al refrigerador. Totes aquestes operacions són essencials per garantir la millor fiabilitat del sistema.

Historial de revisions

Revisió	Data	Descripció
A	11/2021	En aquesta revisió es fan els canvis següents: S'ha actualitzat el document segons els estàndards de Microxip. El número de document s'ha actualitzat a DS00004306. El número de nota de l'aplicació es va actualitzar a AN4306.

El Microxip Weblloc

Microxip ofereix suport en línia a través del nostre weblloc a www.microchip.com/. Això weblloc s'utilitza per fer filei informació fàcilment disponible per als clients. Alguns dels continguts disponibles inclouen:

• Suport al producte: Fulls de dades i errates, notes d'aplicació i sampprogrames, recursos de disseny, guies d'usuari i documents de suport de maquinari, últimes versions de programari i programari arxivat
• Suport tècnic general: Preguntes freqüents (FAQ), sol·licituds d'assistència tècnica, grups de discussió en línia, llista de membres del programa de socis de disseny de Microchip
• Negoci de Microxip: Selector de productes i guies de comandes, últimes notes de premsa de Microxip, llistat de seminaris i esdeveniments, llistats d'oficines de vendes de Microxip, distribuïdors i representants de fàbriques

Servei de notificació de canvis de producte

El servei de notificació de canvis de producte de Microchip ajuda a mantenir els clients al dia dels productes de Microchip. Els subscriptors rebran notificacions per correu electrònic sempre que hi hagi canvis, actualitzacions, revisions o errates relacionades amb una família de productes especificada o una eina de desenvolupament d'interès. Per registrar-vos, aneu a www.microchip.com/pcn i seguiu les instruccions de registre.

Atenció al client

Els usuaris dels productes Microxip poden rebre assistència a través de diversos canals:

• Distribuïdor o representant
• Oficina local de vendes
• Enginyer de solucions integrades (ESE)
• Suport tècnic

Els clients han de contactar amb el seu distribuïdor, representant o ESE per obtenir assistència. Les oficines de vendes locals també estan disponibles per ajudar els clients. En aquest document s'inclou una llista d'oficines de vendes i ubicacions. El suport tècnic està disponible a través de weblloc a: www.microchip.com/support

Funció de protecció de codi de dispositius de microxip

Tingueu en compte els detalls següents de la funció de protecció del codi als productes Microxip

• Els productes de microxip compleixen les especificacions contingudes a la seva fitxa de dades particular de microxip.
• Microxip creu que la seva família de productes és segura quan s'utilitza de la manera prevista, dins de les especificacions de funcionament i en condicions normals.
• Microxip valora i protegeix de manera agressiva els seus drets de propietat intel·lectual. Els intents d'infringir les funcions de protecció del codi del producte Microxip estan estrictament prohibits i poden infringir la Llei de drets d'autor de Digital Millennium.
• Ni Microchip ni cap altre fabricant de semiconductors poden garantir la seguretat del seu codi. La protecció del codi no vol dir que estem garantint que el producte sigui "irrompible". La protecció del codi està en constant evolució. Microxip es compromet a millorar contínuament les funcions de protecció del codi dels nostres productes.

Avís Legal

Aquesta publicació i la informació que s'hi inclou només es poden utilitzar amb productes Microchip, inclòs per dissenyar, provar i integrar productes Microchip amb la vostra aplicació. L'ús d'aquesta informació de qualsevol altra manera viola aquests termes. La informació sobre les aplicacions del dispositiu només es proporciona per a la vostra comoditat i pot ser substituïda per actualitzacions. És la vostra responsabilitat assegurar-vos que la vostra aplicació compleix les vostres especificacions. Poseu-vos en contacte amb l'oficina local de vendes de Microxip per obtenir assistència addicional o, per obtenir assistència addicional a www.microchip.com/en-us/support/design-help/client-support-services.

AQUESTA INFORMACIÓ ÉS PROPORCIONADA PER MICROCHIP "TAL CUAL". MICROCHIP NO FA REPRESENTACIONS NI GARANTIES DE CAP TIPUS, JA SIGUI EXPRESSES O IMPLÍCITES, ESCRITES O ORALS, LEGALS O D'ALTRE ALTRE, RELACIONATS AMB LA INFORMACIÓ INCLOSA, PERÒ NO LIMITADA A CAP GARANTIA IMPLÍCITA DE NO INFRACCIÓ, COMERCIALITZACIÓ I GARANTIA DE COMERCIALITZACIÓ, COMERCIALITZACIÓ I GARANTIA DE COMERCIALITZACIÓ. RELACIONATS AMB EL SEU ESTAT, QUALITAT O RENDIMENT. EN CAP CAS, MICROCHIP SERÀ RESPONSABLE DE CAP PÈRDUA INDIRECTA, ESPECIAL, PUNITIVA, INCIDENTAL O CONSEQUENTAL, DANYS, COST O DESPESA DE CAP TIPO RELACIONAT AMB LA INFORMACIÓ O EL SEU ÚS, NO SÍ, SEGUI QUE S'ADVERTIXEN AMB ELS CAUSATS SÓN PREVISIBLES LA POSSIBILITAT O ELS DANYS? FINS A LA MÀXIMA MESURA PERMETIDA PER LA LLEI, LA RESPONSABILITAT TOTAL DE MICROCHIP EN TOTES LES RECLAMACIONS RELACIONATS DE QUALSEVOL MANERA AMB LA INFORMACIÓ O EL SEU ÚS NO SUPERARÀ EL NOMBRE DE TARIFES, SI N'HEU, QUE HEU PAGAT DIRECTAMENT A MICROCHIP PER LA INFORMACIÓ.

L'ús de dispositius Microxip en aplicacions de suport vital i/o seguretat és totalment a risc del comprador, i el comprador es compromet a defensar, indemnitzar i excloure Microxip de qualsevol dany, reclamació, demanda o despeses derivades d'aquest ús. No es transmet cap llicència, implícita o d'una altra manera, sota cap dret de propietat intel·lectual de Microxip tret que s'indiqui el contrari.

Marques comercials

El nom i el logotip de Microxip, el logotip de Microxip, Adaptec, AnyRate, AVR, logotip d'AVR, AVR Freaks, BesTime, BitCloud, CryptoMemory, CryptoRF, dsPIC, flexPWR, HELDO, IGLOO, JukeBlox, KeeLoq, Kleer, LANCheck, LinkMD, maXlu maXTouch, MediaLB, megaAVR, Microsemi, logotip de Microsemi, MOST, logotip MOST, MPLAB, OptoLyzer, PIC, picoPower, PICSTART, logotip PIC32, PolarFire, Prochip Designer, QTouch, SAM-BA, SenGenuity, SpyNIC, SST, logotip SST, SuperFlash , Symmetricom, SyncServer, Tachyon, TimeSource, tinyAVR, UNI/O, Vectron i XMEGA són marques registrades de Microchip Technology Incorporated als EUA i altres països. AgileSwitch, APT, ClockWorks, The Embedded Control Solutions Company, EtherSynch, Flashtec, Hyper Speed ​​Control, HyperLight Load, IntelliMOS, Libero, banc de motors, mTouch, Powermite 3, Precision Edge, ProASIC, ProASIC Plus, logotip de ProASIC Plus, Quiet-Wire , SmartFusion, SyncWorld, Temux, TimeCesium, TimeHub, TimePictra, TimeProvider, TrueTime, WinPath i ZL són marques registrades de Microchip Technology Incorporated als EUA

Supressió de claus adjacents, AKS, Analog-for-the-Digital Age, Qualsevol condensador, AnyIn, AnyOut, Augmented Switching, BlueSky, BodyCom, CodeGuard, CryptoAuthentication, CryptoAutomotive, CryptoCompanion, CryptoController, dsPICDEM, dsPICDEM.net, Dynamic Average Matching, DAM , ECAN, Espresso T1S, EtherGREEN, GridTime, IdealBridge, Programació en sèrie en circuit, ICSP, INICnet, Paral·lelització intel·ligent, Connectivitat entre xips, JitterBlocker, Knob-on-Display, maxCrypto, maxView, memBrain, Mindi, MiWi, MPASM, MPF, logotip de MPLAB Certified, MPLIB, MPLINK, MultiTRAK, NetDetach, NVM Express, NVMe, Omniscient Code Generation, PICDEM, PICDEM.net, PICkit, PICtail, PowerSmart, PureSilicon, QMatrix, REALICE , Ripple Blocker, RTAX, RTG4, SAMICE, Serial Quad I/O, simpleMAP, SimpliPHY, SmartBuffer, SmartHLS, SMART-IS, storClad, SQI, SuperSwitcher, SuperSwitcher II, Switchtec, SynchroPHY, Total Endurance, TSHARC, USBCheck, VariSense, VectorBlox, VeriPHY, ViewSpan, WiperLock, XpressConnect i ZENA són marques comercials de Microchip Technology Incorporated als EUA i altres països.

SQTP és una marca de servei de Microchip Technology Incorporated als EUA
El logotip d'Adaptec, Frequency on Demand, Silicon Storage Technology, Symmcom i Trusted Time són marques registrades de Microchip Technology Inc. a altres països.
GestIC és una marca comercial registrada de Microchip Technology Germany II GmbH & Co. KG, una filial de Microchip Technology Inc., a altres països.
Totes les altres marques comercials esmentades aquí són propietat de les seves respectives empreses.

© 2021, Microchip Technology Incorporated i les seves filials. Tots els drets reservats.
ISBN: 978-1-5224-9309-9

Sistema de gestió de la qualitat

Per obtenir informació sobre els sistemes de gestió de la qualitat de Microchip, visiteu www.microchip.com/quality.

Vendes i servei a tot el món

AMÈRICES	ASIA/PACÍFIC	ASIA/PACÍFIC	EUROPA
Oficina Corporativa 2355 West Chandler Blvd. Chandler, AZ 85224-6199 Tel: 480-792-7200 Fax: 480-792-7277 Suport tècnic: www.microchip.com/support Web Adreça: www.microchip.com Atlanta Duluth, GA Tel: 678-957-9614 Fax: 678-957-1455 Austin, TX Tel: 512-257-3370 Boston Westborough, MA Tel: 774-760-0087 Fax: 774-760-0088 Chicago Itasca, IL Tel: 630-285-0071 Fax: 630-285-0075 Dallas Addison, TX Tel: 972-818-7423 Fax: 972-818-2924 Detroit Novi, MI Tel: 248-848-4000 Houston, TX Tel: 281-894-5983 Indianàpolis Noblesville, IN Tel: 317-773-8323 Fax: 317-773-5453 Tel: 317-536-2380 Los Angeles Mission Viejo, CA Tel: 949-462-9523 Fax: 949-462-9608 Tel: 951-273-7800 Raleigh, NC Tel: 919-844-7510 Nova York, NY Tel: 631-435-6000 San Jose, CA Tel: 408-735-9110 Tel: 408-436-4270 Canadà - Toronto Tel: 905-695-1980 Fax: 905-695-2078	Austràlia - Sydney Tel: 61-2-9868-6733 Xina - Pequín Tel: 86-10-8569-7000 Xina - Chengdu Tel: 86-28-8665-5511 Xina - Chongqing Tel: 86-23-8980-9588 Xina - Dongguan Tel: 86-769-8702-9880 Xina - Guangzhou Tel: 86-20-8755-8029 Xina - Hangzhou Tel: 86-571-8792-8115 Xina - Hong Kong SAR Tel: 852-2943-5100 Xina - Nanjing Tel: 86-25-8473-2460 Xina - Qingdao Tel: 86-532-8502-7355 Xina - Xangai Tel: 86-21-3326-8000 Xina - Shenyang Tel: 86-24-2334-2829 Xina - Shenzhen Tel: 86-755-8864-2200 Xina - Suzhou Tel: 86-186-6233-1526 Xina - Wuhan Tel: 86-27-5980-5300 Xina - Xian Tel: 86-29-8833-7252 Xina - Xiamen Tel: 86-592-2388138 Xina - Zhuhai Tel: 86-756-3210040	Índia - Bangalore Tel: 91-80-3090-4444 Índia - Nova Delhi Tel: 91-11-4160-8631 Índia - Pune Tel: 91-20-4121-0141 Japó – Osaka Tel: 81-6-6152-7160 Japó – Tòquio Tel: 81-3-6880-3770 Corea - Daegu Tel: 82-53-744-4301 Corea - Seül Tel: 82-2-554-7200 Malàisia – Kuala Lumpur Tel: 60-3-7651-7906 Malàisia - Penang Tel: 60-4-227-8870 Filipines - Manila Tel: 63-2-634-9065 Singapur Tel: 65-6334-8870 Taiwan – Hsin Chu Tel: 886-3-577-8366 Taiwan – Kaohsiung Tel: 886-7-213-7830 Taiwan – Taipei Tel: 886-2-2508-8600 Tailàndia - Bangkok Tel: 66-2-694-1351 Vietnam - Ho Chi Minh Tel: 84-28-5448-2100	Àustria – Wels Tel: 43-7242-2244-39 Fax: 43-7242-2244-393 Dinamarca – Copenhaguen Tel: 45-4485-5910 Fax: 45-4485-2829 Finlàndia – Espoo Tel: 358-9-4520-820 França – París Tel: 33-1-69-53-63-20 Fax: 33-1-69-30-90-79 Alemanya – Garching Tel: 49-8931-9700 Alemanya - Haan Tel: 49-2129-3766400 Alemanya - Heilbronn Tel: 49-7131-72400 Alemanya – Karlsruhe Tel: 49-721-625370 Alemanya - Munic Tel: 49-89-627-144-0 Fax: 49-89-627-144-44 Alemanya – Rosenheim Tel: 49-8031-354-560 Israel – Ra'anana Tel: 972-9-744-7705 Itàlia - Milà Tel: 39-0331-742611 Fax: 39-0331-466781 Itàlia - Pàdua Tel: 39-049-7625286 Països Baixos – Drunen Tel: 31-416-690399 Fax: 31-416-690340 Noruega - Trondheim Tel: 47-72884388 Polònia - Varsòvia Tel: 48-22-3325737 Romania – Bucarest Tel: 40-21-407-87-50 Espanya – Madrid Tel: 34-91-708-08-90 Fax: 34-91-708-08-91 Suècia – Göteborg Tel: 46-31-704-60-40 Suècia - Estocolm Tel: 46-8-5090-4654 Regne Unit - Wokingham Tel: 44-118-921-5800 Fax: 44-118-921-5820

© 2021 Microchip Technology Inc. i les seves filials.
DS00004306A

Documents/Recursos

MICROCHIP AN4306 Instruccions de muntatge per al mòdul d'alimentació sense base [pdfGuia de l'usuari AN4306 Instrucció de muntatge per al mòdul d'alimentació sense base, AN4306, Instrucció de muntatge per al mòdul d'alimentació sense baseMòdul d'alimentació sense base

Referències

• Manual d'usuari